1.检测原理
金属管浮子流量计的检测原理(见图1)与传统的金属管浮子流量计相同,其体积流量：
式中:qv为浮子流量计的体积流量;α为流量系数;h为浮子在锥管中的垂直位置;φ为锥形管锥半角;Af为浮子体积;ρf为浮子材料密度;ρ为流体密度;A为浮子垂直于流向的最大截面积;D0为浮子最大迎流面的直径;Dh为浮子平衡在h高度时锥形管的直径;df为浮子最大直径.
在式(1)中，流量系数α是一个受很多因素影响的变量，难以给出一个确切的数值，而且对于本文研究设计的水平式金属管浮子流量计,由于其结构的特殊性,在锥管的上游保证不了5倍管径以上长度的直管段,造成流场畸变,因此利用式(1)计算流量将会与实际的流量值存在一定的偏差,所以更有必要利用数值仿真的方法来保证设计流量的准确性.
2.设计要求
所研究的.水平安装式金属管浮子流量计测量介质为20℃的水，口径为DN50,设计要求流量测量范围1~10m³/h,量程比为10:1,浮子行程50mm,其流量系数的经验值为0.9~1.0.水平安装式金属管浮子流量计剖面图如图2所示。
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